在春天我們最後的文章係列中,我們檢查的吸收能量,固有頻率,飆升的現象。
當你應用上的負載春天發生偏轉(變形)符合胡克定律。(見[圖1]。)當你從這個條件,快速釋放加載彈簧將恢複到原狀的擺動運動。這意味著偏轉積累能量的彈簧加載時應用。
積累的能量在今年春天可以用以下公式表示:
| 能量積累在春天U = k·δ2/ 2 k:彈簧常數δ:偏轉 |
這個公式等於三角形的麵積OAB(圖1)所示。
如果這個三角形的麵積OAB(無花果。1)是一個彈簧的儲能能力,以下是正確的:
| * | 當撓度增加,能量積累增加相同的彈簧。 | |
| * | 對於不同的彈簧,如果你增加偏轉,導致大量的能量存儲能力,即使彈簧常數很小。 |
這一原則應用於精密設備和減震阻尼器MechaLock(圖2)。
吸收和積累的能量
一些彈簧結構的吸收和積累彈簧偏轉過程產生的能量。
一圈彈簧((圖3))的結構組成的內部環和外環錐形表麵交替堆疊。應用於軸向壓力載荷時,外環擴大和內部環合同。摩擦的錐形麵發生在內環和外環。因為這個摩擦導致偏轉的一部分能量被吸收,利用環彈簧減震器和緩衝設備。(見【視圖】。)
在無花果。4], the absorbed energy at a release of the deflection is equal to the area enclosed within the load-deflection curve shown in [Fig.4].
彈簧的固有頻率
當你釋放這個塊的負載是緊迫的彈簧(圖中所示的方向。1),彈簧的儲能特性使塊繼續在垂直方向振動。
振蕩頻率是固有頻率(f0使用以下公式計算:
“固有頻率”一詞指的是振蕩特性特定於春天,指示重複多少次振動在一定的時間內。
固有頻率的值是由兩個變量:一個負載的質量(M)和彈簧常數(k)。因此,即使你伸出春天或當你稍微拉彈簧釋放之前,固有頻率保持不變。
(無花果。2] explains the effect of the mass (A), the effect of the spring constant (B), and the effect of vibration frequency (C), using actual examples.
這裏有一些例子利用今年春天的自然頻率作為有效的屬性。
例中有效地利用彈簧的固有頻率
| 壓機 | } | 防振設計和防振材料 |
| 汽車 |
(例子)使用阻尼吸收衝擊的設備。
如半導體設備,防振設計和防振材料
[例]根據振動頻率從周邊地區傳播,減振措施,使用防振橡膠、螺旋彈簧、和空氣懸掛合並,適當,半導體設備(如精密定位裝置),甚至容易微妙的振動。
“振”一詞(振動控製、振動吸收)是指衡量防止振蕩傳播到周圍地區支持vibration-generating設備防振材料。
振動消除是指一個測量的設備免受外界的振動傳播的影響。
選擇一個彈簧的固有頻率(f0)不符合整機(f)。(整個機器被視為彈簧係統。)否則,這台機器需要設計有不同的固有頻率從春天的頻率。當彈簧的固有頻率(f0)對應與整個機器(f),它會引起共振,最大化機器振動,可能引發事故,包括設備損壞喋喋不休標誌或者斷裂。
不斷飆升的現象
螺旋彈簧吸收衝擊時,線圈導線進行扭轉,這是作為一個衝擊波傳播。這個衝擊波稱為水擊波。
的時間(T)的水擊波沿著彈簧鋼絲和旅行叫做飆升。的時間和速度可以使用以下公式計算:
當一個螺旋彈簧受迫振動,發生共振現象激增如果周期對應的時間T或變成了一半或三分之一的時間T。
如何防止激增
改變凸輪的形狀
•改變凸輪的設計盡量減少振動的振幅產生從彈簧的固有頻率和凸輪的旋轉速度共振頻率範圍。
采用可變螺距春天
•可變螺距彈簧的特點一個偏轉改變他們固有頻率的變化。飆升可以避免采用可變螺距春天不會引起共振。
因此彈簧係列到此結束。我們希望你有拿起一兩個技巧。一定要趕上其他係列!
